Handout Ekologi_0 (BALUT)

8/3/2019 Handout Ekologi_0 (BALUT)

1/46

: I ; : R T E M U A ; ' I I:PENGERTIAN EKOLOGI

Ekologi berasal dari bahasa Yunani oikos (rumah atau tempat hidup) dan logos(ilmu). Secara harafiah ekologi merupakan ilmu yang mempelajari organisme dalam tempathidupnya atau dengan kata lain mempelajari hubungan timbal-balik antara organisme denganlingkungannya. Ekologi hanya bersifat eksploratif dengan tidak melakukan percobaan, jadihanya mempelajari apa yang ada dan apa yang terjadi di alamo

Pada saat ini dengan berbagai keperluan dan kepentingan, ekologi berkembangsebagai ilmu yang tidak hanya mempelajari apa yang ada dan apa yang terjadi di alamoEkologi berkembang menjadi ilmu yang mempelajari struktur dan fungsi ekosistem (alam),sehingga dapat menganalisis dan memberi jawaban terhadap berbagai kejadian alamo Sebagaicontoh ekologi diharapkan dapat memberi jawaban terhadap terjadinya tsunami, banjir, tanahlongsor, DBD, pencemaran, efek rumah kaca, kerusakan hutan, dan lain-lain.

Struktur ekosistem menurut Odum (1983), terdiri dari beberapa indikator yangmenunjukan keadaan dari system ekologi pada waktu dan tempat tertentu. Beberapa penyusunstruktur ekosistem antara lain adalah densitas (kerapatan), biomas, materi, energi, dan faktor-faktor fisik-kimia lain yang mencirikan keadaan system tersebut. Fungsi ekosistemmenggambarkan hubungan sebab akibat yang terjadi dalam system.

Berdasarkan struktur dan fungsi ekosistem, maka seseorang yang belajar ekologiharus didukung oleh pengetahuan yang komprehensip berbagai ilmu pengetahuan yangrelevan dengan kehidupan seperti: taksonomi, morfologi, fisiologi, matematika, kimia, fisika,agama dan lain-lain. Belajar ekologi tidak hanya mempelajari ekosistem tetapi juga otomatismempelajari organisme pada tingkatan organisasi yang lebih kecil seperti individu, populasidan komunitas.

Menurut Zoer aini (2003), Seseorang yang belaj ar ekologi sebenarnyamempertanyakan berbagai hal antara lain adalah:

1. Bagaimana alam bekerj a2. Bagaimana species beradaptasi dalam habitatnya3. Apa yang diperlukan organisme dari habitatnya untuk melangsungkan kehidupan4. Bagaimana organisme mencukupi kebutuhan materi dan energi5. Bagaimana interaksi antar species dalam lingkungan6. Bagaimana individu-individu dalam species diatur dan berfungsi sebagai populasi

1


2/46

7. Bagaimana keindahan ekosistem terciptaDari perpaduan harafiah dan berbagai kajian, maka ekologi dapat dikatakan sebagai

ilmu yang mempelajari seluruh pola hubungan timbalbalik antar mahluk hidup dan jugaantara mahluk hidup dengan lingkungannya. Manusia sebagai mahluk hidup juga menjadipembahasan dalam kajian ekologi. Ekologi menjadi jembatan antara ilmu alam dengan ilmusocial.

PEMBAGIAN EKOLOGIEkologi dapat dibagi menjadi autekologi dan sinekologi

1. Autekologi membahas sejarah hidup dan pola adaptasi individu-individu organismeterhadap lingkungan

2. Sinekologi membahas golongan atau kumpulan organisme yang berasosiasi bersamasebagai satu kesatuanBila studi dilakukan untuk mengetahui hubungan jerus serangga dengan

lingkungannya, kajian ini bersifat autekologi. Apabila studi dilakukan untuk mengetahuikarakteristik lingkungan dimana serangga itu hidup maka pendekatannya bersifat sinekologi.

APLlKASI EKOLOGIManusia diciptakan Tuhan sebagai makhluk yang memiliki banyak keistimewaan

dibanding dengan makhluk lainnya. Manusia dibekali dengan kelebihan akal dan pikiran.Mampukan dengan akal dan pikirannya, manusia melindungi, merawat dan mensejahterakanalam sekitarnya? Jawaban paling simple dan mudah adalah mari kita lihat saja lingkunganyang ada disekitar kita.

Manusia sebagai bagian dari alam semesta dan berbekal akal dan pikirannya saat inisebagian telah menjadi monster bagi dirinya sendiri, makhluk lain dan lingkungannya.Kegiatan-kegiatan untuk mensejahterakan dirinya justru menjadi malapetaka. Penggunaanpestis ida untuk meningkatkan hasil panen meninggalkan residu yang karsinogenik danmembunuh banyak mahluk hidup lain bukan sasaran, penebangan hutan, penggunaan unsurradioaktif, penggunaan bahan-bahan kosmetik, pengharum, pembangunan industri,pembangunan perumahan dan lain-lain justru menjadi bumerang bagi manusia itu sendiri.

Menguasai Saintek dan knowledge bagi manusia adalah merupakan kewajiban, tetapipengetahuan dan ilmu tersebut harus benar-benar diperuntukan bagi kesejahteraan alam

2


3/46

semesta beserta isinya. Terjadinya bencana alam akhir-akhir ini hanyalah bentuk peringatanTuhan bagi umat manusia agar manusia kembali ke jalan yang benar8 ~ X ~ @)G 'c/'. 0 [8]m illl ~ G 'c/'dr fj I2S1}:>~~fj~ ~~~G 'c/'dr.D ~~c)I2S1~~~G 'c/'dr0~~@ Dm ~~~.~ .O [8]4J G 'c/'12S1~c9~~ Y}:>.Q )@ ~0"0~ ~ ~DG 'c/'DG~G 'c/'dr~drD~ij~~[8]1L 0~Q ,A /G 'c/'dr .A~~.c9.dlD"~~ '6~fj.@ ~~~ Y}:>*ijl2S1~.~Telah nampak kerusakan di darat dan di laut akibat perbuatan tangan manusia, Allahmenunjukkan kepada mereka sebagian dari akibat perbuatan mereka agar mereka kembali kejalanyang benar Q.S. Ar Ruum ayat 41

Aplikasi ilmu ekologi dengan prinsip-prisip dasamya apabila dipergunakan secarabenar dan bertanggungjawab sebenamya dapat memperbaiki segala kerusakan yang telahterjadi dan mencegah terulangnya peristiwa-peristiwa yang sangat tidak diinginkan. Ekologimenganut prinsip keseimbangan dan keharmonisan semua komponen alamo Terjadinyabencana alam seperti tsunami di Aceh, Sumatra Utara, Pangandaran dan terakhir terjadinyabanjir pasang di sebagian Jakarta, fenomena angin puting beliung di beberapa tempat diIndonesia dan lain-lain adalah merupakan salah satu contoh keseimbangan dan harmonisasialam terganggu. Ketika ketimpangan sudah mencapai pada puncaknya maka alam akanmengatur kembali dirinya dalam keseimbangan baru. Proses menuju keseimbangan barutersebut sering kali menimbulkan perubahan yang drastis dan dianggap bencana bagikomponen alam yang lain (manusia). Terjadinya ledakan populasi belalang di Lampung,ledakan populasi hama wereng, kutu loncat, tikus, DBD, Flu burung dan lain-lain adalahmerupakan salah satu bentuk terjadinya ketidak seimbangan dalam ekosistem dan komponen-komponen alam yang terlibat dalam system sedang mengatur strateginya masing-masinguntuk menuju kearah keseimbangan baru.

Ekologi memandang mahluk hidup sesuai dengan perannya masing-masing danmemandang individu dalam species menjadi salah satu unsur terkecil di alamo Semua mahlukhidup di alam memiliki peran yang berbeda dalam menyusun keharmonisan iramakeseimbangan sebagaimana firman Tuhan dalam Q.S Al Hijr ayat 19 -21:bV"12SI1pCD.v~@)I2SI.~ V ~0WbV".Jr.DbV"12SI1p@)~0 bV". C * ~ @).Q ) ~ ~ 0bQj. 0bV".C*~W.El~vDbQj.D ~~~~(5).D.0

3


4/46

bQj7l:>~[8]* ~m.~714J n~~ b't/'D&=;e~Db't/'.C*DiUl2SI~I2SI().O ~~.Q6~ [;l620"ro~DD~n.~.o .C)?5@)CDI2SI~.~ b't/'D&=;e~D ~~71~.~.~y'~~~ro(5).8~~ CD~O.~ ~71~:>OA~. ~Q) @71:>~[8]* n~1t~ 62~Q).0 ~~~#~b't/'.~.O CD~O"*?5*/.Jr.012S1~ b't/'.vl2Sl*~"~012S1.Q)~~ .~Q)!!11mCD"bQj~/?51t0.\jO~v~~~~~ [;l+D~iU~~D~Kami telah hamparkan bumi dan menjadikan padanya gunung-gunung dan Kami tumbuhkansegala sesuatu menurut ukuran. Dan Kami telah jadikan untukmu di bumi keperluan-keperluan hidup, dan Kami ciptakan pula makhluk-makhluk yang kamu sekali-sekali bukanpemberi rizki kepadanya. Dan tidak ada sesuatupun melainkan kepada sisi Kami-lahkhasanahnya dan Kami tidak menurunkannya melainkan dengan ukuranyang tertentuQ.S Al Hijr ayat 19 -21

Aplikasi ekologi yang nyata saat ini adalah dalam Analisis Mengenai DampakLingkungan (AMDAL) dari semua kegiatan pembangunan dan desain lansekap. Lansekapadalah wajah dan karakter lahan atau tapak bagian dari muka bumi ini dengan segalakegiatan kehidupan dan apa saja yang ada di dalamnya, baik bersifat alami, non alami ataukedua-duanya yang merupakan bagian atau total lingkungan hidup manusia besertamakhluk-makhluk lainnya, sejauh mata memandang, sejauh segenap indera kita dapatmenangkap dan sejauh imajinasi kita dapat membayangkannya (Zain Rachman, 1981 dalamZoer'aini,2003).

PUSTAKAAl Quran dan Terjemahnya. 1989. Cv. Toha Putra SemarangOdum, EP. 1983. Basic Ecology. Saunders, PhiladelphiaZoer aini D.l. 2003. Prinsip-prinsip Ekologi dan Organisasi. PT Bumi Aksara, Jakarta

4


5/46

INDIVIDU

bahasa latindividuusindividu

Individu berasal dariyaitu in (tidak) dan(dapat dibagi) jadimerupakan bagian organisasi kehidupan yang tidak dapat dibagi lagi. Masing-masing unityang disebut individu tersebut dapat melakukan proses hidup yang masing-masing terpisah.Setiap individu seperti pohon pisang dalam rumpunnya akan dapat hidup apabila dipisahkandari rumpunnya tersebut. Lalu bagaimana dengan porifera 7. Individu dalam ekologimemiliki makna yang sangat penting, karena dari individu dapat dikumpulkan bermacam-macam data untuk mempelajari tentang kehidupan dalam hubungannya denganlingkungannya.

POPULASIDalam ekologi, populasi diartikan sekelompok idividu sejenis yang menempati ruang

dan waktu tertentu. Misalnya populasi pohon cengkeh tahun 2005 di Kulon ProgoYogyakarta, Populasi Mahasiswa UIN Sunan Kalijaga tahun 1999, atau populasi pohon SalakPondoh tahun 2005 di Kabupaten Sleman Yogyakarta dan seterusnya. Jadi, populasi adalahkelompok kolektif organisme dari jenis yang sarna yang menempati ruang atau tempattertentu dan memiliki berbagai ciri atau sifat yang unik dari kelompok dan bukan merupakansifat milik individu di dalam kelompok tersebut. Populsi memiliki sejarah hidup, tumbuh danberkembang seperti apa yang dimiliki oleh individu. Populasi memiliki organisasi danstruktur yang pasti danjelas.

Penentuan atau penggolongan species dalam populasi dapat dilakukan dengan duacara:

1. Secara taksonomi, yaitu species ditentukan berdasarkan hubungan kekeluargaan baiksecara evolusi, maupun sejarah nenek moyangnya

2. Berdasarkan peran atau fungsi, yaitu penentuan species didasarkan pada kesamaanperannya di dalam lingkungan

5


6/46

Berdasarkan sifatnya yang unik dan berbeda dengan sifat masing-masing individu,populasi memiliki ciri-ciri antara lain sebagai berikut:

1. Densitas atau kerapatan atau kepadatan2. Angka kelahiran (natalitas)3. Angka kematian (mortalitas)4. Genetik5. Struktur Umur6. Potensi biotik7. Bentuk pertumbuhan

Densitas atau Kerapatan atau KepadatanDensitas populasi menunjukan besamya populasi dalam satuan ruang. Umumnya

dinyatakan sebagai jumlah individu atau biomas persatuan luas atau volume. 100 ekor ikanLele Dumbo per meter persegi atau 25 Copepoda per liter air laut dan lain-lain.

Densitas dalam studi atau kajian ekologi memiliki fungsi yang sangat besar, karenapengaruh populasi terhadap komunitas dan ekosistem tidak hanya jenis organismenya sajatetapi juga jumlahnya atau densitasnya. Sebagai contoh misalnya seekor belalang dalam satuhektar tanaman padi akan memiliki pengaruh yang sangat kecil terhadap hasil panen,sehingga keberadaannya tidak menjadi perhatian petani pemilik sawah. Kondisinya akanberbeda jika dalam satu hektar tanaman padi terdapat 10.000 belalang. Densitas juga dapatdigunakan untuk mengetahui perubahan populasi pada suatu saat tertentu (berkurang ataubertambah). Misalnya jumlah burung Kuntul yang melintas di atas Kampus UIN SunanKalijaga Yogyakarta per hari selama bulan Maret 2005.

Densitas populasi dalam ekosistem dapat diukur dan ditentukan melalui dua carayaitu:

1. Densitas kotor (Crud density): Jumlah individu suatu populasi per satuan arealseluruhnya

2. Densitas efektif atau dikenal sebagai kerapatan ekologi yaitu jumlah individu suatupopulasi per satuan ruang habitatDensitas populasi apabila fluktuasinya kita perhatikan maka akan dapat kita gunakan

untuk menentukan faktor-faktor yang mengontrol ukuran dari populasi. Faktor-faktor itudikenal dengan istilah faktor kepadatan bebas (density independent) dan faktor kepadatantidak bebas ( density dependent). Density independent merupakan faktor perubahanlingkungan yang berpengaruh terhadap anggauta populasi secara merata. Sebagai contoh,

6


7/46

tsunami yang menimpa sebagian Aceh dan Sumatra Utara akan mematikan semua anggautapopulasi tertentu. Secara umum ketersediaan makanan merupakan density dependen,demikian juga kompetisi, penyakit dan peristiwa migrasi. Density dependen merupakanpendorong terjadinya fluktuasi kepadatan populasi.

Angka Kelahiran (natalitas)Natalitas adalah kemampuan inheren populasi untuk bertambah. Di alam angka

kelahiran dapat bervariasi sesuai dengan keadaan lingkungan. Angka kelahiran umumnyadinyatakan dalam bentuk angka atau laju yang dihitung berdasarkan jumlah individu baru persatuan waktu per satuan populasi.

B

b

Keterangan:N Seluruh individu dalam populasi atau hanya individu yang bereproduksi

L1N 1 Jumlah individu baru dalam populasi karena kelahiranL1 Satuan waktuB Angka kelahiran untuk berbagai kelompok umur yang berbedab Angka kelahiran per satuan poipulasi

Angka Kematian (mortalitas)Menyatakan jumlah individu-individu dalam populasi yang mati per satuan waktu.

Dalam kondisi yang ideal maka angka kematian berada pada titik minimum. Mortalitas pastiterjadi pada makhluk hidup meskipun kondisi lingkungan sangat ideal, kematian terjadikarena umur tua.

7


8/46

GenetikSifat-sifat genetik seeara langsung berhubungan dengan keberadaan suatu populasi di

dalam lingkungan. Termasuk didalamnya antara lain adalah keserasian reproduksi, distribusi,adaptasi dan ketahanan hidup. Faktor genetik dalam mempelajari ekologi memiliki peranpenting karena adanya variasi (biodiversitas) genetik akan sangat menentukan eksistensi suatupopulasi dalam lingkungan.Struktur Umur

Seeara ekologis populasi umumnya memiliki tiga bentuk sebaran umur yaitu muda(prareproduktif), reproduktif dan umur tua (postreproduktif). Lamanya periode umur ekologisjika dibandingkan dengan panjangnya umur sangat beragam tergantung pada jenis organismedan kondisi lingkungan yang melingkupinya. Beberapa jenis tumbuhan dan hewan memilikiumur prareproduktif yang lebih panjang dan beberapa tidak memiliki umur postproduktif.Populasi organisme yang sarna tetapi hidup dalam kondisi lingkungan yang berbeda jugadapat memiliki periode umur ekologis yang berbeda. Populasi hewan liar biasanya memilikiumur reproduktif lebih lama dibandingkan dengan yang dipelihara, eontohnya beberapa jenisburung. Biasanya populasi yang sedang berkembang eepat akan didominasi oleh individu-individu muda, populasi yang stationer memiliki umur yang lebih merata dan populasi yangmenurun akan didominasi oleh sebagian besar individu-individu yang berumur tua.

Sebaran umur dalam populasi akan sangat mempengaruhi natalitas dan mortalitasyang pada akhirnya berpengaruh terhadap densitas populasi. Data struktur umur dari populasibiasanya disajikan dalam bentuk piramida umur. Seeara teoritis ada tiga bentuk dasarpiramida yaitu:

1. Piramida dengan bentuk dasar luas dengan eiri populasi umur muda besar2. Bentuk segitiga sarna sisi atau lone eng dengan jumlah kelompok muda seimbang

dengan kelompok tua3. Bentuk kendi, memiliki jumlah individu muda lebih kecil dari kelompok dewasa

(1) (2) (3)

8


9/46

Bentuk dasar piramida umur akan berubah secara temporer karena pengaruh factor mortalitasdan natalitas sampai terbentuk struktur umur yang stabil.Potensi Biotik

Potensi biotik dapat diartikan sebagai kemampuan bawaan yang dimiliki organismeuntuk tumbuh atau bereproduksi (reproductive potential). Potensi biotic menggambarkankemampuan suatu populasi menambah jumlah anggautanya apabila rasio umur sudah mantapdan lingkungan dalam kondisi optimal. Pada kondisi lingkungan tidak atau kurang optimummaka tingkat pertumbuhan populasi menurun. Perbedaan antara potensi biotik dengankemampuan suatu poipulasi menambah anggautanya dalam keadaan yang dapat diamatidikenal sebagai daya tahan lingkungan.Bentuk pertumbuhan Populasi

Pertambahan ukuran populasi memiliki pola tertentu yang dikenal sebagai bentukpertumbuhan populasi (population growth form). Secara teoritik pertumbuhan populasiterjadi secara eksponensial.

N

t

Dari bentuk kurva, populasi tumbuh tidak pemah terhenti dan makin lama makin cepat.Pertumbuhan eksponensial dapat terjadi hanya apabila faktor lingkungan tak terbatas, jaditidak ada faktor apapun yang membatasi pertumbuhan.

Di alam lingkungan selalu terbatas (faktor biotik dan abiotik membatasipertumbuhan). Adanya faktor pembatas menyebabkan pertumbuhan di alam memiliki pola-pola tertentu. Pertumbuhan eksponensial di alam dapat terjadi untuk sementara waktu,kemudian beberapa faktor biotik dan abiotik seperti sumber makanan, pasangan, persaingan,iklim dan faktor-faktor lain membatasinya. Sebagai contoh terjadinya ledakan populasi tikus(tumbuh eksponensial) maka pada titik tertentu populasi akan kembali menurun karenaketersediaan sumber makanan, kompetisi, predator maupun kondisi iklim.

9


10/46

Distribusi PopulasiDistribusi populasi adalah pergerakan individu-individu atau alat perkembang

biakannya (biji, spora, larva dan lainnya) ke dalam atau ke luar dari suatu populasi ataudaerah populasi. Ada tiga bentuk distribusi atau pergerakan populasi yaitu:

1. Migrasi, yaitu pergerakan keluar batas-batas tempat populasi dan datang kembali ketempat populasi semula secara periodik

2. Emigrasi, yaitu pergerakan keluar batas-batas tempat populasi sehingga populasiberkurang

3. Imigrasi, yaitu pergerakan ke dalam batas-batas tempt populasi sehingga populasibertambahPenyebaran atau pergerakan sangat dipengaruhi oleh faktor penghalang (barier) dan

kemampuan individu atau alat perkembangbiakannya untuk berpindah (vagilitas). Secaragenetik pergerakan individu-individu dari suatu populasi sangat menguntungkan karena akanmemberikan kemungkinan tetap terjaganya variasi genetik dan dapat menghindarikemungkinan terjadinya kepunahan.

Penyebaran populasi yang berupa penyebaran individu memiliki tiga pola dasar yaitu:1. Acak (random), kondisi distribusi pola ini relatif jarang terjadi di alam2. Merata (uniform), terjadi apabila kompetisi antara individu-individu sangat tajam

dalam memperebutkan ruang hidup yang sarna.3. Berkelompok (clumped), pola distribusi ini dapat berkelompok secara acak (random

clumped), berkelompok secara merata dimana penyebaran kelompok dalam suatudaerah membagi ruang hidup yang sarna dan berkelompok secara besar

Penyebaran juga dipengaruhi oleh luas daerah dan jumlah populasi. Pada daerah yang luasdenganjumlah individu sedikit maka sebarannya akan relative jarang.

10


11/46

Secara genetik, individu-individu adalah anggauta dari populasi setempat dan secaraekologi individu merupakan anggauta dari ekosistem. Ekosistem sebagian besar terdiri darikumpulan tumbuhan dan hewan yang bersama-sama membentuk masyarakat yang disebutkomunitas. Suatu komunitas terdiri dari banyak jenis dengan berbagai macam fluktuasipopulasi dan interaksi satu dengan lainnya. Ringkasnya komunitas adalah seluruh populasiyang hidup bersama pada suatu daerah dan organisme yang hidup bersama ini sering disebutjuga sebagai komunitas biotik.

Mempelajari komunitas akan lebih baik apabila kita sudah lebih dulu mengenalkarakter masing-masing komponen penyusunnya. Misalnya apakah tumbuhan termasukherba, epifit, merambat atau apakah hewan hidup terrestrial atau aquatik, masing-masingmemiliki karakter yang spesifik. Hewan aquatik misalnya, kita harus mengenal lebih dulumorfologinya, fisiologi dan system reproduksinya, bagaimana kedudukannya dalam rantaimakanan, bersifat planktonik, bentik atau perenang aktif, hidup dan mencari makan di daerahpermukaan, ditengah atau didasar perairan dan lain sebagainya.

Komunitas sebagai suatu organisasi kehidupan tersusun dari beberapa komponen yangmasing-masing komponen memiliki dinamikanya masing-masing dan dikenal sebagaistruktur komunitas. Sebelum mempelajari hubungan komunitas dengan lingkungannya salahsatu kajian untuk mempelajari komunitas adalah mengamati struktur komunitas. Beberapa halyang perlu diketahui dalam mempelajari struktur komunitas antara lain adalah:1. Jenis organisme penyusunnya, misalnya untuk mempelajari komunitas rumput di Rutan

Wisata Kaliurang, maka pertama kali yang harus dilakukan adalahjenis-jenis rumput apasaja yang tumbuh di sana

2. Densitas (kepadatan), misalnya berapa jumlah rumput jenis "A" per meter persegi3. Keanekaragamanjenis.

11


12/46

Nilai keanekaragaman jenis diukur dengan menghitung nilai indeks keanekaragaman.Ada dua cara untuk menentukan angka indeks ini yaitu menggunakan indeks keanekaragamanSimpson (D) atau dengan indeks keanekaragaman Shanon- Wiener (H'). Rumus indeks-indeks tersebut adalah sebagai berikut:

D l-CH' -I Pi In PiKeterangan:C Indeks dominansi =(ni/N)2Pi Perbandinganjumlah individu suatujenis dengan seluruhjenis (ni/N)

Indeks Shanon-Wiener merupakan metode yang paling umum dipakai. Indeks inimerupakan indeks terbaik untuk membuat perbandingan dimana kita tidak bermaksud untukmemisahkan komponen-komponen keanekaragaman (Pielow dalam Deshmuksh, 1992:463).Komponen tersebut adalah kekayaanjenis dan kesamarataan atau equilibilitas.

Keanekaragaman jenis merupakan karakteristik yang unik dalam tingkat organisasibiologi yang diekspresikan melalui struktur komunitas. Suatu komunitas dikatakanmempunyai keanekaragaman jenis yang tinggi apabila terdapat banyak jenis dengan jumlahindividu masing-masing relative merata. Keanekaragaman dimaksud adalah keanekaragamanjenis bukan untuk mencari kedudukan jenis dalam takson, melainkan ditekankan pada dasartrofik, atau tingkatan fungsional organisme. Nilai indeks keanekaragaman yang besarmengisyaratkan terdapatnya daya dukung lingkungan yang besar terhadap kehidupan.

Suatu lingkungan yang memiliki keanekaragaman jenis yang besar umumnya akanterdiri dari populasi-populasi yang masing-masing dengan jumlah individu yang relativekecil. Sebaliknya, lingkungan yang memiliki keanekaragaman j enis kecil umumnya dalamlingkungan tersebut akan dihuni oleh jenis yang terbatas dengan jumlah individu melimpah.Kategori angka indeks keanekaragaman jenis kedalam kelompok keanekaragaman besar,kecil atau sedang dapat dilakukan dengan mengacu pada standar berikut:

Nilai (H') Kategori keanekaragaman0< H' < 2,0302 Kecil2,0302 < H' < 6,907 SedangH' > 6,907 Besar

12


13/46

Pemberian Nama KomunitasNama komunitas harus dapat memberikan keterangan mengenai sifat-sifat komunitas

dimaksud. Cara paling sederhana adalah dengan menggunakan kata-kata yang dapatmenunjukkan bagaimana wujud komunitas, seperti komunitas hutan jati, padang rumput,plankton, terumbu karang padang lamun, mangrove, dll.

Species dominan atau organisme yang memberi wujud khas pada suatu komunitasdimana terdapat satu atau beberapa organisme dengan jumlah yang banyak pada komunitas,dapat dipergunakan untuk memberi nama komunitas tersebut. Nama komunitas harus berartidan sependek mungkin. Menurut Zoer'aini (2003), cara paling baik untuk menamakankomunitas adalah dengan mengambil beberapa sifat yang jelas dan mantap, baik hidupmaupun tidak. Secara ringkas pemberian nama komunitas dapat didasarkan pada:

1. Bentuk-bentuk hidup atau struktur utama penyusunnya, seperti hutan pinus, hutanjati,hutan bakau

2. Berdasarkan habitat dari komunitas, seperti komunitas pantai berbatu, berpasir,berlumpur, komunitas laut dalam, komunitas air payau dll

3. Berdasarkan sifat-sifat atau tanda-tanda fungsional, seperti komunitas plankton,komunitas bentik, komunitas hutan hujan tropis dll

SUKSESIPerubahan dalam komunitas yang terjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan,

berlangsung lambat, teratur dan terarah menuju kestabilan disebut dengan suksesi. Prosessuksesi akan terus berlangsung sampai tercapai titik klimaks, yaitu kondisi dimana komunitasmencapai titik keseimbangan. Menurut konsep terkini seksesi merupakan pergantian jenis-jenis pioneer olehjenis-jenis yang lebih mantap yang sesuai dengan lingkungannya.1. Suksesi Primer

Suksesi terjadi karena ekosistem mengalami gangguan yang sangat berat sehinggakomunitas yang ada hilang atau rusak total. Misalnya peristiwa tsunami, letusan gunungberapi, aktivitas pertambangan, dan lain-lain

2. Suksesi sekunderTerjadi pada ekosistem yang mengalami kerusakan tetapi tidak total, masih ada

yang tersisa. Misalnya kerusakan akibat banjir, kebakaran, tanah longsor, pembukaanlahan perkebunan dan lain sebagainya.

13


14/46

Lingkungan adalah suatuyang berada di luarmempengaruhi orgamsme.dapat dikelompokanyaitu lingkungan abiotikbiotik. Lingkungan berbeda

sistem kompleksindividu yang

Lingkunganmenjadi duadan lingkungandengan habitat.

Habitat merupakan tempat dimana organisme hidup. Secara garis besar habitat organismedapat dibagi menjadi dua yaitu habitat terrestrial dan aquatik, keadaan lingkungan dari habitattersebut berbeda.

Lingkungan, habitat dan makhluk hidup akan membentuk sebuah system yang disebutdengan ekosistem. Komponen-komponen lingkungan selain berinteraksi dengan organisme,juga berinteraksi antar sesama komponen tersebut, sehingga sulit untuk memisahkan danmengubahnya tanpa mempengaruhi bagian lain dari lingkungan.

14


15/46

EKOSISTEM LAUTLaut merupakan bagian dari ekosistem perairan yang memiliki ciri -ciri antara lain:

bersifat continental, luas dan dalam, asin, memiliki arus dan gelombang, pasang-surut, dandihuni oleh organisme baik plankton, neuston maupun bentos. Ekosistem laut yang luas dandalam menyebabkan terdinya varasi fisiko-kimiawi lingkungan yang akan menjadi faktorpembatas bagi kehidupan organisme.A. Faktor Fisiko-Kimiawi1. Pasang-surutPasang-surut adalah naik dan turunnya permukaan air laut secara periodik

selama interval waktu tertentu. Pasang-surut erjadi karena adanya interaksi antara gayagravitasi matahari dan bulan terhadap bumi serta gaya sentrifugal yang ditimbulkan olehrotasi bumi dan system bulan. Akibat gaya gaya ini air di dasar samudra akan tertarik keatas. Gaya gravitasi satu benda terhadap benda lain adalah merupakan fungsi dari massasetiap benda dan jarak antara keduanya. Kondisi ini menyebabkan gaya gravitasi bulanterhadap bumi lebih besar jika dibandingkan dengan gaya gravitasi matahari terhadapbumi.

Bumi dan bulan membentuk sistem orbit yang berputar mengelilingi pusatmasanya dan karena bumi relatif lebih besar dari bulan, maka titik pusatnya berada dalambumi. Perputaran sistem bumi-bulan membentuk gaya sentrifugal (ke arah luar) dandiimbangi oleh gaya gravitasi ke duanya. Pada bagian bumi yang menghadap bulan, gayagravitasinya lebih kuat dari pada gaya sentrifugalnya sehingga mengakibatkan air lautyang menghadap bulan tertarik ke atas (pasang naik). Pada bagian bumi yang berlawanan,

15


16/46

gaya gravitasi bulan minimum dan gaya sentrifugal yang lebih besar akan menarik airmenjauhi bumi (pasang naik), jadi terdapat dua pasang naik. Kejadian ini akan mengikutiposisi bulan terhadap bumi yang berputar pada porosnya.

Pada lautan yang terjadi dua kali pasang naik dan dua kali air surut seperticontoh di atas disebut pasang tipe semidiurnal. Pasang-surut yang terdiri dari satu pasangnaik dan satu pasang turun (surut) disebut pasang-surut diurnal, sedangkan apabila padasatu lautan kadang terjadi pasang-surut diurnal dan kadang pasang-surut semidiurnaldisebut pasang-surut campuran.

Ketinggian pasang air laut bervariasi dari hari -ke hari mengikuti posisi relatifantara matahari dan bulan terhadap bumi. Pada saat bulan dan matahari terletak sejajarterhadap bumi maka gaya keduanya akan bergabung sehingga menyebabkan terj adinyapasang dengan kisaran terbesar baik naik maupun turun (pasang purnama). Pada saatmatahari dan bulan membentuk sudut siku-siku terhadap bumi, maka gaya tarik bulan danmatahari terhadap bumi saling melemahkan sehingga terjadi kisaran pasang yangminimum (pasang perbani). Seperti diketahui bahwa bumi tidak tegak lurus dalamorbitnya mengelilingi matahari tetapi membentuk sudut kemiringan 23'l2 dari garisvertikal. Akibatnya, selama bumi berputar pada porosnya, bagian -bagian di permukaanbumi men galami ketinggian pasang-surut yang berbeda. Ketinggian pasang-surut jugamengalami perbedaan yang disebabkan karena adanya perubahan relatif letak bulanterhadap bumi dalam orbitnya mengelilingi bumi. Orbit bulan tidak bulat melainkanberbentuk elips, maka pada waktu-waktu tertentu, bulan lebih dekat ke bumi (perigee) danwaktu lainnya bulan lebihjauh dari bumi (apogee)

Perbedaan tipe pasang dan perbedaan ketinggianya pada berbagai bagian lautantara lain disebabkan oleh letak lintang dan juga adanya keunikan berbagai pasu samudradimana pasang-surut itu terjadi, arah angin dan lain-lain

........ . . . . . . ....

MatahariBumi; : >

..... . .. . . ...-,. . . . 1 6


17/46

Sumbu rotasi (a)

asang perbani ........ . . . . . . .

. . . . . . ..Pasang purnama Pasang purnama : MATAHARI...... . .......

..........Pasang perbani

(b)Ket: (a) Bulan menimbulkan sebuah tonjolan di bagian bumi yang terdekat sehingga gayagravitasi lebih besar dari pada gaya sentrifugal yang dinetralkan. Di sisi yang berlawanan,gaya sentrifugallebih kuat dan menetralkan gaya gravitasi. (b) Posisi bulan dan matahari padapasang perbani dan pasang purnama (sumber: Nybakken, 1993. hal 221)

Karakteristik pasang-surut di perairan laut IndonesiaLokasi Tipe pasang-surut

Sabang Diurnal (tunggal)Lang Lancang Semi diurnal (ganda)TelukAru CampuranKuala Tanjung SemidiurnalBelawan Deli CampuranSungai Asahan SemidiurnalPadang CampuranBagan Siapi-api SemidiurnalDumai CampuranBengkalis CampuranSungai Siak CampuranSungai Pakning Campuran

17


18/46

Blandong CampuranPasir Panjang CampuranSungai Indragiri CampuranSungai Jambi CampuranBatuAmpar CampuranSelat Kijang CampuranSungai Musi DiurnalPanjang CampuranBakaheuni CampuranSuralaya CampuranTanjungpriok DiurnalTanjung Pandan DiurnalCirebon CampuranCilacap SemidiurnalPamangkat CampuranSungai Kapuas Kecil CampuranSemarang CampuranSungai Kota Waringin CampuranSurabaya CampuranTeluk Sampit CampuranSungai Barito CampuranLembar CampuranBalikpapan SemidiurnalTarakan CampuranSamarinda CampuranTeluk Sangkulirang CampuranBontang CampuranUjung Pandang CampuranBima CampuranDonggala CampuranPelabuhan Kendari CampuranKupang CampuranMenado CampuranBitung Campuran

18


19/46

Temate CampuranAmbon CampuranSorong CampuranFak fak CampuranTual CampuranManokwari CampuranSungai Digul CampuranSelat Muli CampuranJayapura CampuranMarauke CampuranAudina CampuranSarm CampuranBenoa Campuran

2. ArusArus laut terjadi karena pengaruh tiupan angin yang ada di atasnya, jadi arah

arus laut mengikuti pola dan arah angin. Massa air yang ada di bawahnya akan ikutterbawa, dan semakin dalam maka kekuatannya semakin melemah. Bumi yang berputarpada porosnya juga akan menimbulkan kekuatan untuk menggerakkan air mengikuti arahputaran bumi (gaya coriolis). Pada belahan bumi bagian utara gaya corio lis akanmembelokkan arah arus air ke sebelah kanan apabila laut dilihat dari arah daratan danarah yang sebaliknya terjadi pada belahan bumi bagian selatan. Pembelokan arus air olehgaya corio lis ini semakin ke dalam juga semakin melemah akan menimbulkan apa yangdikenal sebagai spiral ekman.

Arus air laut juga dapat terjadi karena adanya perbedaan suhu air baik secaravertikal maupun horizontal, tinggi permukaan laut, dan pasang-surut. Adanya perbedaansuhu masa air dan terjadinya pembuyaran arus permukaan (divergensi) menyebabkanterjadinya upwelling dan sebaliknya, convergensi atau pemusatan arus permukaanmenyebabkan terjadinya downwelling (tenggelamnya masa air permukaan).

3. GelombangGelombang air laut terjadi karena adanya alih energi dari angin ke permukaan

Iaut, atau pada saat-saat tertentu disebabkan oleh gempa di dasar laut. Gelombangmerambat ke segala arah membawa energinya yang kemudian dilepaskan ke pantai dalam

19


20/46

bentuk hempasan ombak. Rambatan geombang dapat mencapai rubuan kilometer sampaimencapai pantai. Gelombang yang mencapai pantai akan mengalami pembiasan(refraction) dan akan memusat (convergence) jika menkati semenanjung, atau enyebar(divergence) jika menemui cekungan. Gelombang yang menuju perairan dangkal akanmengalami spilling, plunging, collapsing atau surging. Semua fenomena yang terjadi padagelombang pada dasarnya disebabkan oleh topografi dasar laut

Kondisi fisik lautan yang terdiri dari gelombang, arus, aktivitas pasang-surut danfenomena-fenomena yang menyertainya memiliki arti dan peran yang sangat penting baiksecara langsung maupun tidak langsung bagi makhluk hidup di alam ini.

4. SalinitasAir laut adalah air murni yang di dalamnya terlarut berbagai zat padat 99,99% dan

sisanya berupa gas. Zat terlarut meliputi garam-garam anorganik, senyawa-senyawaorganik yang berasal dari organisme hidup, dan gas-gas terlarut. Komposisi terbesarberasal dari garam-gam anorganik yang berbentuk ion-ion. Enam ion anorganik yangterdiri dari klor, natrium, magnesium, sulfur, kalsium dan kalium membentuk 99,28%berat dari bahan anorganik padat. Lima ion lainnya yaitu bikarbonat, bromide, asam borat,stronsium dan flour sebesar 0,71, sehingga secara bersama-sama 11 ion anorganikmembentuk 99,99% berat zat terlarut. Satu contoh, apabila dalam air seberat 1000 gramterlarut 35 gram senyawa yang secara kolektif disebut garam, maka 96,5% air tersebutberupa air murni dan 3,5% berupa garam. Satuan kadar garam dalam air ada umumnyadinyatakan sebagai seperseribu atau promil (%0) , sehingga kadar garam (salinitas) padacontoh air diatas adalah 35 % 0.

Pertanyaan yang terkesan klise adalah dari mana asal mulanya air laut itu asin.Menurut teori, rasa asin air laut awal mulanya berasal dari garam-garam dari dasar kulitbumi di dasar laut melalui proses outgassing, yakni rembesan dari kulit bumi di dasar lautyang berbentuk gas ke permukaan dasar laut. Bersama-sama gas ini terlarut hasil kikisankulit bumi yang berupa ion-ion garam dan juga air, sehingga kadar garam air laut tidakberubah secara ekstrem sepanjang masa.

Tabel. Komposisi unsur penyusun gadar garam air lautIon % beratMakro- Klor (en 55,04

20


21/46

- Natrium (Na+) 30,61- Sulfat S042-) 7,68- Magnesium (Mg2+) 3,69- Kalsium (Ca2+) 1,16- Kalium (K+) 1,10

Subtotal 99,28Mikrobonat (HC03-)- Bromida (Br") 0,41- Asam Borat (HB03) 0,19- Stronsium (Sr2+) 007- Flor (F) 0,04

Subtotal 0,00 ...0,71

TOTAL 99,99(Nybakken, 1993; Romimohtarto dan Sri Juwana, 2001)

Penting untuk diketahui bahwa perbandingan ion-ion utama dalam air laut bolehdikatakan tetap sehingga pengukuran kadar salinitas dapat dilakukan hanya dengan caramengukur satu ion saja misalnya konsentarasi klor (salinometer), atau daya konduktivitas(daya hantar) listrik (DHL), atau indeks refraktif (refraktometer).

Sebanyak 0, 1% dari zat terlarut dalam air laut, terdapat beberapa garamanorganik (nitrat,fosfat, dan silicon dioksida) yang memiliki arti sangat penting bagikehidupan organisme. Nitrat dan fosfat sangat dibutuhkan oleh tumbuh-tumbuhan untuksintesis zat organik alam fotosintesis sedangkan Si02 diperlukan oleh diatom danradiolaria untuk membentuk cangkang. Berbeda dengan unsur-unsur sebelumnya,perbandingan fosfat, nitrat dan Si02 dengan unsur atau ion-ion yang lain tidak konstandan cenderung kurang tersedia dia air permukaan. Jumlahnya bervariasi sebagai akibatkegiatan biologik. Persediaan unsure-unsur esensial ini dalam beberapa hal menjadipembatas bagi produktivitas primer. Zat-zat lain seperti kobalt, mangan, besi dan tembagameskipun terdapat dalam jumlah yang sangat terbatas tetapi dalam ekosistem perairan lauttidak menjadi faktor pembatas bagi kehidupan organisme. Senyawa organik tertentu,seperti vitamin juga ditemukan dalam jumlah yang sangat terbatas, tetapi sangat minimdiketahui variasinya.

21


22/46

Kadar salinitas dalam perairan memiliki arti yang sangat penting bagi sifat-sifat airdan memiliki implikasi yang besar terhadap kehidupan. Menurut Nybakken (1993),kerapatan air mumi terjadi pada suhu 4C, selanjutnya kerapatan air terus meningkatsampai titik beku. Air yang mengandung garam titik bekunya akan lebih rendah dari airmumi yang merupakan cerminan dari fungsi kadar garam. Air laut yang bersalinitas 35%0memiliki titik beku - 1,9C. terjadinya pembekuan, kerapatan menurun sehingga esterapung. Arti penting kenaikan kerapatan di bawah 4C adalah air permukaan yangdingin dan berat dan mengandung oksigen terlarut yang tinggi dapat terbentuk dantenggelam ke dasar laut. Perlu diketahui bahwa kelarutan gas-gas dalam air adalah suatufungsi dari suhu, penurunan suhu akan diikuti oleh kenaikan daya larut gas-gas seperti O2dan CO2 dalam air sehingga semakin dingin suhu air, makin banyak oksigen yangdikandungnya. Pada suhu OCair laut dengan salinitas 35 %0belum beku, mengandung 8ppm oksigen, sedangkan pada suhu 20C dengan salinitas yang sarna air laut hanyamengandung 5,4 ppm oksigen. Air yang kaya oksigen ini akan tenggelam ke dasar laut.Kondisi seperti itulah yang menyebabkan ekosistem laut dalam yang gelap gulitasepanjang waktu tidak pemah anoksik dan selalu tersedia oksigen untuk kebutuhanorganisme laut dalam yang terbatas jumlahnya.

B. Biota LautSecara umum biota laut dikelompokkan kedalam tiga kategori yaitu: plankton,

nekton dan bentos. Pengelompokkan ini didasarkan pada kebiasaan hidup secara umumseperti pergerakan, pola hidup, dan sebaran secara ekologis.1. Plankton

Plankton adalah biota yang hidup melayang dalam air, tidak dapat bergerak ataudapat bergerak sedikit dan pergerakannya sangat dipengaruhi oleh arus (terhanyut).Plankton merupakan biota yang memiliki keanekaragaman dan kepadatan sangat besardalam ekosistem laut. Plankton terdiri dari fitoplankton (plankton nabati) dan zooplankton(plankton hewani). Dalam perairan laut fitoplankton merupakan produsen primer(produsen utama dan pertama) sehingga keberadaan fitoplankton dalam perairan mutlakadanya. Pendapat ini dikuatkan oleh Sachlan (1982), Meadows and Campbell (1993), danSumich (1999) bahwa fitoplankton merupakan organisme berklorofil yang pertama ada didunia dan merupakan sumber makanan bagi zooplankton sebagai konsumen primer,maupun organisme aquatik lainnya, sehingga populasi zooplankton maupun populasikonsumer dengan tingkat tropik yang lebih tinggi secara umum mengikuti dinamikapopulasi fitoplankton. Fitoplankton adalah tumbu-tumbuhan air yang mempunyai ukuran

22


23/46

sangat kecil dan hidup melayang dalam air. Fitoplankton mempunyai peranan sangatpenting dalam ekosistem perairan, sarna pentingnya dengan peran tumbuh-tumbuhan hijauyang lebih tinggi tingkatannya di ekosistem daratan. Fitoplankton adalah produsen utama(Primary producer) zat-zat organik dalam ekosistem perairan. Seperti tumbuh-tumbuhanhijau yang lain, fitoplankton membuat ikatan-ikatan organik kompleks dari bahan organiksederhana melalui proses fotosintesa (Hutabarat dan Evans, 1986)

Menurut Sachlan (1982), fitoplankton dikelompokan ke dalam 5 divisi yaitu:Cyanophyta, Crysophyta Pyrrophyta, Chlorophyta dan Euglenophyta (hanya hidup diair tawar). Kecuali Euglenophyta semua kelompok fitoplankton ini dapat hidup di airtawar dan air laut. Menurut Nontji (1993), fitoplankton yang dapat tertangkap denganplanktonet standar (no. 25) adalah fitoplankton yang memiliki ukuran 2 : : 20 urn.Fitoplankton yang bisa tertangkap dengan jaring umumnya tergolong dalam tigakelompok utama yakni diatom, dinoflagellata dan alga biru (Cyanophyceae).

Zooplankton adalah plankton hewani. Zooplankton meskipun terbatas,mempunyai kemampuan bergerak dengan cara berenang (migrasi vertikal). Pada sianghari zooplankton bermigrasi ke bawah menuju dasar perairan. Migrasi dapat juga terjadikarena faktor konsumenan (grazing) yaitu mendekati fitoplankton sebagai mangsa. Dapatjuga migrasi terjadi karena pengaruh gerakan angin sehingga menyebabkan upwellingatau downwelling (Sumich, 1999)

Zooplankton terdiri dari holoplankton (zooplankton sejati) dan meroplankton(zooplankton sementara). Holoplankton adalah hewan yang selamanya hidup sebagaiplankton seperti Protozoa dan Entomostraca. Meroplankton yaitu hewan yang hidupsebagai plankton hanya pada stadia-stadia tertentu, seperti larva atau juvenil dariCrustacea, Coelenterata, Molusca Annelida dan Echinodermata (Sachlan, 1982).Protozoa sebagai plankton sejati dibagi menjadi 4 klasis yaitu Rhizopoda, Ciliata,Flagelata dan Sporozoa (hidup sebagai parasit). Rhizopoda merupakan zooplankton yangmempunyai arti penting tidak hanya di laut tetapi juga di air tawar. Zooplankton inimerupakan makanan bagi ikan dan hewan Avertebrata. Rhizopoda terdiri dari beberapaordo yaitu Amoebina, Foraminifera, Radiolaria danHeliozoa.

Salah satu species zooplankton yang mempunyai peranan sangat penting dalam ekosistemperairan adalah Crustacea. Crustacea terdiri dari dua golongan besar yaitu Entomostraca(udang-udangan tingkat rendah) dan Malacostrca (udang-udangan tingkat tinggi). Semuastadia larva dari Malacostraca seperti Nauplius, zoea, mysis dan juvenil merupakan

23


24/46

meroplankton, sedangkan Entomostraca merupakan zooplankton sejati baik di perairan tawarmaupun di laut. Termasuk dalam kelompok ini adalah Cladocera, Ostracode, Copepoda danCirripedia. Copepoda merupakan zooplankton yang mendominasi ekosistem perairan, denganpopulasi dapat mencapai 70 - 90%. Copepoda juga bersifat selektif konsumen (Meadowsand Campbell (1993). Zooplankton mempunyai arti yang sangat penting dalam ekosistemperairan karena merupakan makanan utama dan sangat digemari oleh ikan dan organismeperairan dengan tingkat tropik lebih

Thalassiosira punctigera

Odontella sinensis

A1acrocyclopsfuscus

Pre -Zoea Po r tu n u s pe / ag i cu s

Nitzchia sigma

Ceratium furca

Chatoceros coarcatus

Asterionella formosa

Corycaeus ovalis

Foto: Plankton laut (sumber, Satino, 2003)N.Balanus tintinnabulum

Microsetella norvegica./

Macrosetella gracilis

24


25/46

3. BentosMencakup semua biota yang hidup menempel, merayap, atau membuat liang di

dasar perairan mulai dari daerah litoral sampai dengan dasar laut dalam (hadal). Contohbentos yang hidup merayap misalnya kepiting, lobster dan udang karang lainya, Chiton,bintang laut, bintang mengular dan lain-lain. Bentos yang hidup dengan cara membuatliang misalnya berbagai jenis cacing dan kerang-kerangan, sedangkan yang hidupmenempel misalnya tiram, teritip, spong, anemone dan lain-lain. Bentos dalam ekosistemlaut memiliki peran yang sangat penting. Sebagian dari bentos bersifat filter feeder dansebagian mengambil nutrisi dengan memakan bangkai organisme yang jatuh ke dalamdasar lautan. Berdasarkan cara makan dan j enis makanannya, bentos dalam ekosistemlaut dapat berperan sebagai pembersih perairan dan dasar laut.

4. NektonBiota laut yang termasuk dalam kelompok ini antara lain: ikan, cumi-cumr,

penyu, ular, vertebrata laut, sotong dan lain-lain. Dibandingkan dengan plankton danbentos, nekton memiliki keanekaragamanjenis yang lebih sedikit.

PustakaNybakken, IW., 1992. (Terjemahan: H.M. Eidman et aT) Biologi Laut Suatu PendekatanEkologis. PT Gramedia Pustaka Utama, JakartaRomimohtarto, K dan Sri Juwana. 2001. Biologi Laut. Penerbit Djambatan, JakartaRokhmin, D., dkk. 2001. Pengelolaan Sumber Daya Wilayah Pesisir dan Lautan SecaraTerpadu. Edisi Revisi. PT. Pradnya Paramita, Jakarta

25


26/46

EKOSISTEM INTERTIDALZona intertidal memiliki luas yang sangat terbatas, meliputi wilayah yang terbuka

pada saat surut tertinggi dan terendam air pada saat pasang tertinggi atau separuh waktuberupa ekosistem terrestrial dan separuhnya berupa ekosistem akuatik. Walaupun wilayahnyasempit, daerah intertidal memiliki variasi faktor linkungan terbesar dibanding denganekosistem lainnya, dan variasi ini dapat terjadi pada daerah yang hanya berbeda jarakbeberapa sentimeter saja.KONDISI LINGKUNGAN1. Pasang-Surut

Naik dan turunnya permukaan air laut secara periodik selama interval waktu tertentu.Pasang-surut merupakan faktor lingkungan paling penting yang mempengaruhi kehidupan dizona intertidal. Tanpa adanya pasang-surut yang periodik maka faktor-faktor lingkungan lainakan kehilangan pengaruhnya. Hal ini disebabkan adanya kisaran yang luas pada banyakfaktor fisik akibat hubungan langsung yang bergantian antara keadaan terkena udara terbukadan keadaan terendam air.

Pengaruh pasang-surut terhadap organisme dan komunitas zona intertidal paling jelasadalah kondisi yang menyebabkan daerah intertidal terkena udara terbuka secara periodikdengan kisaran parameter fisik yang cukup lebar. Organisme intertidal perlu kemampuanadaptasi agar dapat menempati daerah ini. Faktor-faktor fisik pada keadaan ekstrem dimanaorganisme masih dapat menempati perairan, akan menjadi pembatas atau dapat mematikanjika air sebagai isolasi dihilangkan.

Kombinasi antara pasang-surut dan waktu dapat menimbulkan dua akibat langsungyang nyata pada kehadiran dan organisasi komunitas intertidal. Pertama, perbedaan wakturelatif antara lamanya suatu daerah tertentu di intertidal berada diudara terbuka denganlamanya terendam air. Lamanya terkena udara terbuka merupakan hal yang sangat pentingkarena pada saat itulah organisme laut akan berada pada kisaran suhu terbesar dan

26


27/46

kemungkinan mengalami kekeringan. Semakin lama terkena udara, semakin besarkemungkinan men galami suhu letal atau kehilangan air diluar batas kemampuan. Kebanyakanhewan ini harus menunggu sampai air menggenang kembali untuk dapat mencari makan.Semakin lama terkena udara, semakin kecil kesempatan untuk mencari makan danmengakibatkan kekurangan energi. Flora dan fauna intertidal bervariasi kemampuannyadalam menyesuaikan diri terhadap keadaan terkena udara, dn perbedaan ini yangmenyebabkan terjadinya perbedaan distribusi organisme intertidal.

Pengaruh kedua adalah akibat lamanya zona intertidal berada diudara terbuka.Pasang-surut yang terjadi pada siang hari atau malam hari memiliki pengaruh yang berbedaterhadap organisme. Surut pada malam hari menyebabkan daerah intertidal berada dalamkondisi udara terbuka dengan kisaran suhu relatif lebih rendah jika dibanding dengan daerahyang mengalami surut pada saat siang hari

Pengaruh pasang-surut yang lain adalah karena biasanya terjadi secara periodik makapasang-surut cenderung membentuk irama tertentu dalam kegiatan organisme pantai,misalnya irama memij ah, mencari makan atau aktivitas organisme lainnya.2. Suhu

Suhu di daerah intertidal biasanya mempunyai kisaran yang luas selama periode yangberbeda baik secara harian maupun musiman dan dapat melebihi kisaran toleransi organisme.Jika pasang-surut terjadi pada kisaran suhu udara maksimum (siang hari yang panas) makabatas letal dapat terlampaui. Meskipun kematian tidak segera terjadi namun organisme akansemakin lemah karena suhu yang ekstrem sehingga tidak dapat menjalankan aktivitas sepertibiasa dan akan mati karena sebab-sebab sekunder. Suhu juga dapat berpengaruh secara tidaklangsung yaitu kematian karena organisme kehabisan air.3. Ombak

Gerakan ombak di daerah intertidal memiliki pengaruh yang sangat besar terhadaporganisme dan komunitas dibanding dengan daerah lautan lainnya. Pengaruh ombak dap atterj adi secara langsung maupun tidak.a. pengaruh langsung

Secara mekanik ombak dapat menghancurkan dan menghanyutkan benda yangterkena. Pada pantai berpasir dan berlumpur kegiatan ombak dapat membongkarsubstrat sehingga mempengaruhi bentuk zona. Terpaan ombak dapat menjadipembatas bagi organisme yang tidak dapat menahan terpaan tersebut.

27


28/46

Ombak dapat membentuk batas zona intertidal lebih luas, akibatnya organisme lautdapat hidup di daerah air yang lebih tinggi di daerah yang terkena terpaan ombak daripada di daerah tenang pada kisaran pasang-surut yang sarna

b. Pengaruh tidak langsungKegiatan ombak dapat mengaduk gas-gas atmosfer ke dalam air, sehingga meningkatkankandungan oksigen. Karena interaksi dengan atmosfer terjadi secara teratur dan terjadipembentukan gelembung serta pengadukan substrat, maka penetrasi cahaya di daerahyang diterpa ombak dapat berkurang.

4. SalinitasPerubahan salinitas di daerah intertidal dapat melalui dua cara:

a. Zona intertidal terbuka pada saat surut, dan kalau hal ini terjadi pada saat hujan lebatmaka salinitas akan turun. Apabila penurunan ini melewati batas toleransi bagiorganisme (sebagian besar organisme intertidal stenohalin dan osmokonformer) makaorganisme dapat mati.

b. Pada daerah intertidal pantai berbatu yang memiliki banyak cekungan, daerah inidapat digenangi air tawar yang masuk ketika hujan deras sehingga menurunkansalinitas, atau memperlihatkan kenaikan salinitas jika terjadi penguapan sangat tinggipada siang hari.

5. Substrat DasarSubstrat dasar zona intertidal memiliki variasi yang berbeda dan dapat berupa pasir,

lumpur maupun berbatu. Substrat dasar ini menyebabkan perbedaan struktur komunitas floradan fauna yang berbeda.

ADAPT ASI ORGANISME INTERTIDAL1. Daya tahan terhadap kehilangan air

Organisme yang hidup di daerah intertidal harus memiliki kemampuan untukmenyesuaikan diri terhadap kehilangan air yang cukup besar selama berada di udara terbuka.Mekanisme sederhana ditunjukkan oleh hewan-hewan yang bergerak, seperti kepiting,anemon, Citon, dll. Hewan ini akan dengan mudah berpindah dari daerah terbuka di intertidalkedalam lubang, celah atau galian yang basah atau bersembunyi dibawah algae sehinggakehilangan air dapat dihindari. Secara aktif organisme ini mencari mikrohabitat yang ideal.Organisme yang tidak memiliki kemampuan untuk aktif berpindah tempat seperti generaalgae maupun beberapa genera bivalvia mereka beradaptasi untuk mengatasi kehilangan air

28


29/46

yang besar hanya dengan struktur jaringan tubuhnya. Genera Porphyra, Fucus danEnteromorpha misalnya sering dijumpai dalam keadaan kisut dan kering setelah lama beradadi udara terbuka, tetapi jika air laut pasang kembali mereka akan cepat menyerap air dankembali menjalankan proses hidup seperti biasa.

Mekanisme lain organisme intertidal untuk beradaptasi terhadap kehilangan air adalahmelalui adaptasi struktural, tingkah laku maupun keduanya. Beberapa species dari teritip,gastropoda (Littorina) dan bivalvia (Mytilus edulis) memiliki kemampuan untuk menghindarikehilangan air dengan cara merapatkan cangkangnya atau memiliki operkula yang dapatnmenutup rapat celah cangkang.2. Keseimbangan Panas

Organisme intertidal memiliki keterbukaan terhadap perubahan suhu yang ekstremdan memperlihatkan adaptasi tingkah laku dan struktural tubuh untuk menjaga keseimbanganpanas internal. Di daerah tropis organisme cenderung hidup pada kisaran suhu letal atassehingga mekanisme keseimbangan panas hampir seluruhnya berkenaan dengan suhu yangterlalu tinggi. Beberapa bentuk adaptasi al:a. Memperbesar ukuran tubuh relatif bila dibandingkan dengan species yang sarna. Dengan

memperbesar ukuran tubuh berarti perbandingan antara luas permukaan dengan volumetubuh menjadi lebih kecil sehingga luas daerah tubuh yang mengalami peningkatan suhumenjadi lebih kecil. Pada keadaan yang sarna tubuh yang lebih besar memerlukan waktulebih lama untuk bertambah panas dibanding dengan tubuh yang lebih kecil

b. Memperbanyak ukiran pada cangkangUkiran-ukiran pada cangkang berfungsi sebagai smp radiator sehingga memudahkanhilangnya panas. Contoh Littorina dan Tectarius

c. Hilangnya panas dapat juga diperbesar melalui pembentukan warna tertentu padacangkang. Genera Nerita, dan Littorina memiliki warna lebih terang dibandingkan dengankerabatnya yang hidup di daerah lebih bawah (warna gelap akan menyerap panas).

d. Memliki persediaan air tambahan yang disimpan didalam rongga mantel seperti padateritip dan limfet yang banyaknya melebihi kebutuhan hidup hewan ini. Persediaan air inidipergunakan untuk strategi mendinginkan tubuh melalui penguapan sekaligusmenghindarkan kekeringan.

3. Tekanan MekanikSetiap organisme intertidal perlu beradaptasi untuk mempertahankan diri dari

pengaruh ombak. Gerakan ombak mempunyai pengaruh yang berbeda pada pantai berbatu,

29


30/46

berpasir dan berlumpur sehingga memiliki konsekuensi bentuk adaptasi yang berbeda padaorganismenya. Beberapa bentuk adaptasi al:a. Melekat kuat pada substrat, seperti pada Polichaeta, Teritip, Tiramb. Menyatukan dirinya pada dasar perairan melalui sebuah alat pelekan (Algae)c. Memiliki kaki yang kuat dan kokoh seperti pada Citon dan limfetd. Melekat dengan kuat tetapi tidak permanen seperti pada Mytillus melalui bisus yang dapat

putus dan dibentuk kembalie. Mempertebal ukuran cangkang, lebih tebal dibandingkan kerabatnya yang hidup di daerah

subtidal4. Tekanan Salinitas

Zona intertidal mendapat limpahan air tawar, yang dapat menimbulkan masalahtekanan osmotik bagi organisme yang hanya dapat hidup pada air laut. Kebanyakanorganisme intertidal bersifat osmokonformer, tidak seperti organisme estuaria. Adaptasi satu-satunya adalah sama dengan yang dilakukan untuk melindungi tubuh dari kekeringan yaitudengan menutup cangkangnya.

5. ReproduksiKebanyakan orgamsme intertidal hidup menetap atau melekat, sehingga dalam

penyebarannya mereka menghasilkan telur atau larva yang bersifat planktonik. Reproduksidapat juga terjadi secara periodik mengikuti iramna pasang-surut tertentu, seperti misalnyapada pasang-pumama. Contoh Mytillus edulis, gonad menjadi dewasa selama pasangpumama dan pemijahan berlangsung ketika pasang perbani.

30


31/46

Ekosistem mangrove merupakan ekosistem hutan yang khas terdapat di sepanjangpantai atau muara sungai yang masih dipengaruhi oleh aksi pasang air laut. Disebut jugasebagai hutan pantai, hutan pasang-surut, mangal, dan ada juga yang menyebutnya denganhutan bakau. Perlu dipertegas bahwa istilah bakau biasanya hanya digunakan untuk jenistumbuhan tertentu dari marga Rhizophora, sedangkan istilah mangrove atau mangaldipergunakan untuk segala tumbuhan yang hidup pada lingkungan ini.

Rutan mangrove ditemukan tumbuh subur pada pantai -pantai yang terlindung, dataratau ditempat-tempat yang mempunyai muara sungai yang besar dengan substrat dasarberlumpur. Mangrove tidak tumbuh pada pantai yang terjal dan berombak besar denganpengaruh pasang air laut yang kuat, arena hal ini tidak memungkinkan pengendapan Lumpurdan pasir yang diperlukan untuk pertumbuhannya.

Ekosistem mangrove merupakan "ekoton" yaitu ekosistem peralihan antara daratandan lautan, sehingga berbagai interaksi faktor lingkungan memunculkan kondisi yang khasdan tidak menentu. Kondisi ini menyebabkan struktur komunitas dengan dinamika yangsangat menarik dan cenderung rumit. Sebagai ekosistem peralihan, mangrove memilikimanfaat yang sangat besar bagi keseimbangan ekosistem daratan dan juga ekosistem lautan,baik sebagai sumberdaya hutan maupun sebagai pendukung sumber daya perikanan lepaspantai.

Menurut data dari Nonji (1993), luas mangrove di seluruh Indonesia diperkirakansekitar 4,25 juta hektar atau 3,98% dari seluruh luas hutan Indonesia. Rutan mangrove yangluas antara lain terdapat di pesisir timur Sumatra, pesisir Kalimantan dan pesisir selatanPapua. Di wilayah lain hutan mangrove sudah sulit ditemukan. Di beberapa tempat di pulauJawa seperti di Cilacap, Banyuwangi, Pulau Menjangan, Situbondo dan beberapa tempat lainmasih ditemukan hutan mangrove meskipun dengan luas yang terbatas. Berdasarkanpengamatan penulis, kerusakan paling parah ekosistem hutan mangrove pada sepuluh tahun

31


32/46

terakhir terjadi di pantai timur Sumatra, akibat pemanfaatan daerah tersebut untuk tambakudang dan juga diambil kayunya untuk bahan bangunan.A. Flora Mangrove1. Keanekaragaman jenis

Mangrove di Indonesia dikenal memiliki keanekaragaman jenis yang tinggi,seluruhnya tercatat sebanyak 202 jenis tumbuhan. 89 jenis diantaranya berupa pohandan selebihnya berupa palma (5 jenis), epifit (44 jenis), herba tanah (44 jenis), liana (19jenis) dan satu paras it (Yus Ruslina N. dkk, 1999). Dari 202 jenis tersebut terbagi dalamdua kelompok, yaitu mangrove sejati dan mangrove ikutan. Beberapa marga mangrovesejati antara lain: Bakau (Rhizophora), Api-api (Avicennia), Pedada (Sonneratia),Tancang (Bruguiera), Tingi (Ceriops), Nyirih (Xy/ocarpus), Teruntun (Aegiceras),Dungun (Heritiera), Nipah (Nypafructicans), dll. Termasuk dalam kelompok tumbuhanmangrove ikutan antara lain: Pandan (Pandanus sp), Waru laut (Thespesia sp), Jarongan(Stachytarpheta sp), Seruni laut (Sesuvium sp), Tapak kuda (Ipomea pes-caprae (L.)Sweet), dU.

Bruguiera sp

Rhizophora sp

Aegiceras sp

32


33/46

Acanthus ebracteatus Ceriops spKomposisi flora pada ekosistem mangrove memiliki variasi yang berhubungan

erat dengan jenis substrat dan genangan air laut serta didominasi oleh tumbuhan halofit.Di daerah pantai terbuka, flora yang dominan dan merupakan pohon perintis umumnyaadalah Avicennia dan Sonneratia. Avicennia cenderung hidup pada substrat berpasiragak keras, sedangkan Sonneratia pada substrat berlumpur halus. Pada daerah yangterlindung dari hempasan ombak yang keras flora mangrove di dominasi olehRhizophora, dan semakin ke atas akan didominasi oleh bruguiera, dan dibagian bawahakan mulai ditemukan jeruju dan paku laut. Pohon nipah akan ditemukan pada daerahmangrove di tepian sungai yang lebih ke hulu.

2. AdaptasiKondisi lingkungan yang kadang ekstrim, misalnya karena genangan air laut,

kekeringan, perubahan salinitas, dan substrat berlumpur yang cenderung anaerob,menyebabkan flora mangrove harus memiliki kemampuan adaptasi, baik secaramorfologis maupun fisiologis.

Rhizopphora spp memiliki akar tunggang (prop root), untuk menunjangtegaknya pohon agar tetap bertahan dari hempasan ombak, tetapi juga memiliki tunasvegetatif yang merupakan salah satu ciri dari tumbuhan yang beradaptasi terhadapkekeringan. Sebagai bentuk adaptasi terhadap kondisi yang miskin oksigen, tumbuhanmangrove memiliki system perakaran yang disebut dengan akar nafas (pneumatophore)yang muncul ke permukaan tanah. Pada Avicennia spp akar napas berbentuk sepertipensil yang muncul ke permukaan tanah dan pada Sonneratia spp, berbentuk tumpul.Pada Bruguiera spp akar napas berbentuk seperti lutut (knee root).

Bentuk adaptasi juga ditunjukkan oleh tumbuhan mangrove pada perkembang-biakannya. Tumbuhan mangrove (Bruguiera spp dan Rhizopphora spp) berkembang

3 3


34/46

biak secara vivipar (viviparity). Biji berkecambah ketika masih berada di pohon, danjatuh menancap pada substrat berlumpur atau mangapung terbawa arus pasang-surutdan baru terhenti ketika memasuki perairan yang dangkal dan ujung akarnya dapatmencapai dasar. Tumbuhan mangrove juga memiliki daun yang relatif tebal danmemiliki jaringan internal untuk menyimpan air dan kadar garam tinggi sertadiperlengkapi dengan kelenjar garam yang membantu menjaga keseimbangan osmotik.

B. Fauna MangroveEkosistem mangrove dihuni oleh dua komunitas fauna, yaitu fauna terrestrial dan

fauna aquatic (laut). Fauna terrestrial memiliki adaptasi khusus untuk hidup di ekosistemmangrove. Mereka mencari makan berupa organisme laut (terutama pada saat surut) , tetapimereka hidup pada zona yang berada diluar jangkauan pasang air laut (pada bagian pohonyang tinggi).

Fauna mangrove berbeda dengan fauna pantai berlumpur. Pada ekosistem mangrove,selain terdapat substrat yang keras, juga terdapat akar mangrove yang dapat digunakan untukmelekat bagi organisme. Fauna yang dominan pada ekosistem mangrove adalah moluska(gastropoda dan bivalvia), crustacea (udang dan kepiting) dan beberapa jenis ikan.Gastropoda diwakili oleh Littorinidae yang umumnya hidup pada akar dan batang serta daunmangrove. Bivalvia yang banyak ditemukan antara lain: kerang hijau, tiram, kerang darah danlain-lain. Crustacea yang banyak ditemukan antara lain: udang pineid, kepiting bakau, Uca,kepiting hantu (Dotila, Cleistostoma), dan lain-lain.

Ikan yang khas ditemukan pada ekosistem mangrove adalah dari genusPerioptalmus, yang umum dikenal sebagai ikan glodok (mud skipper). Ikan ini memilikiadaptasi yang khas untuk hidup di daerah mangrove yaitu berupa adaptasi mata dan alatrespirasi. Mata terletak tinggi pada kepala dan tersusun sedemikian rupa sehingga membentukfokus yang baik di udara dari pada di air. Sistem respirasi (pernapasan) juga mengalamiadaptasi, yaitu dengan berkurangnya jumlah insang dan pernapasan disempurnakan denganadanya kantung udara yang bervaskularisasi di dalam rongga mulut dan ruang-ruang insang.Ikan glodok juga lebih banyak bergerak dengan berjalan menggunakan sirip dadanya yangkuat atau dengan melompat dan memanjat akar mangrove, dari pada berenang seperti padaikan umumnya.

34


35/46

c. Manfaat Mangrove1. Manfaat ekonomi

Rutan mangrove secara ekonomi memiliki arti yang sangat penting bagimasyarakat sekitar. Daerah mangrove merupakan daerah tangkapan berbagai jenis ikan,kepiting, udang dan kerang-kerangan. Tumbuhan mangrove juga dapat dimanfaatkansebagai bahan pembuat arang yang sangat baik, sebagai kayu bakar, bahan bangunan,tiang pancang, obat-obatan, penyamak, pewama dan bahan pembuat kertas. Daerahmangrove juga sering dialih fungsikan untuk tambak, lahan pertanian maupunpemukiman. Akibat yang terjadi kemudian adalah terjadinya eksploitasi yangberlebihan sehingga merusak fungsi ekologis ekosistem tersebut

2. Manfaat ekologisKehidupan berbagai jenis hewan, baik secara langsung maupun tidak langsung

miliki ketergantungan terhadap keberadaan hutan mangrove. Ada yang tinggal menetap,ada pula yang bersifat sementara. Di pantai timur Sumatra, sampai dengan tahun 1995ketika hutan mangrove belum dimanfaatkan sebagai areal pertambakan (TIR),merupakan tempat menetap dan singgah berbagai burung camar laut, juga tempatmenetap dan bersarang berbagai jenis burung elang, kera, berang-berang, luwak,garangan, berbagai jenis reptilian, menjangan dan lain-lain

Dilihat dari ekosistem perairan, hutan mangrove memiliki arti yang sangatpenting terhadap produktivitas biota laut. Perairan di daerah hutan mangrove berfungsisebagai tempat tinggal, memijah, dan mengasuh (nursery ground) berbagai jenis biotalaut seperti: berbagai jenis udang, kepiting, kerang, dan ikan. Rutan mangrove jugamerupakan penyumbang yang sangat besar bagi kesuburan perairan laut. Jatuhnyadaun-daun dari tumbuhan mangrove dapat mencapai 7 - 8 tonlth/ha dan menjadisumber bahan organik penting dalam rantai makanan.

35


36/46

Fungsi lain dari hutan mangrove adalah melindungi garis pantai dari erosi.Akar mangrove yang kokoh dapat meredam pengaruh gelombang dan juga dapatmenahan lumpur sehingga dapat mengurangi abrasi pantai. Mengingat pentingnyaberbagai fungsi hutan mangrove, maka pemanfaatan wilayah ini untuk peruntukanapapun sebaiknya dilakukan dengan pertimbangan yang matang dan mengacu pada azaskelestarian, sehingga dalam jangka panjang tidak menimbulkan kerugian yang lebihbesar.

EKOSISTEM TERESTRIAL DAERAH TROPISBeberapa hal perlu diperhatikan dalam mempelajari ekosistem terrestrial antara

lain: Kisaran geografi, Daya kelangsungan hidup, Toleransi dan BiomaA. Hutan Hujan Tropis

Merupakan tipe hutan yang yang tumbuh di daerah tropis yang memiliki curah hujansekitar 2.000 - 4.000 mm per tahun, suhu berkisar antara 25 - 28C dengan kelembabanrata-rata 80%Ciri-ciri:Kaya species seperti pohon berkayu yang selalu hiajau, jenis paku-pakuan, tumbuhanmerambat, epifit, dan terdapat banyak species hewan baik invertebrata maupunvertebrata. Tinggi pohon tidak sarna (berlapis) sehingga terdapat stratifikasi yang terdiridari:1. Lapisan teratas (A), pohon dengan tinggi antara 30 - 45 m2. Lapisan tingkat B, pohon dengan tinggi antara 18 - 27 m3. Lapisan tingkat C, pohon dengan tinggi antara 8 - 14 m4. Lapisan tingkat D, berupa semak dengan ketinggian < 8 m5. Lapisan tingkat E, terdiri dari semak dan kecambah (0 - 1 m)

Hutan hujan tropis berdasarkan ketinggiannya dapat dibagi menjadi:1. Hutan dataran rendah

Terdapat pada dataran rendah dan bukit-bukit dengan ketinggian 600 m di ataspermukaan laut. Merupakan tipe vegetasi terkaya di daerah tropis (H' tinggi dankompleks), memiliki tajuk tinggi dan terdapat banyak strata di dalamnya.

36


37/46

2. Hutan pegunungan bagian bawah (submontane forest)Ekosistem hutan yang terdapat pada ketinggian 600 -1400 m di atas permukaan

laut. Fisiognomi (penampakannya) seperti hutan dataran rendah tetapi pohon tumbuhlebih kecil dan formasinya agak berbeda, ditemukan banyak tumbuhan dari jenisOrchidaceae atau Pteridophyta.3. Hutan pegunungan bagian atas (Montane forest)

Terdapat pada ketinggian 1400 - 3000 m. Fisiognomi tergantung padaketinggian dan topografinya. Komposisi botanik hutan ini menyerupai hutan di daerahiklim sedang. Vegetasi berupa semak-semak rendah atau pohon kecil, kerdil, jenis coniferatau j enis vegetasi berbunga4. Hutan suba lpin dan alpin

Jenis hutan pegunungan yang biasanya lebih kerdil dan banyak dijumpai jenisendemic. Hal ini mungkin disebabkan oleh penyinaran UV yang kuat shg terjadi mutasidan spesifikasi yang dipercepat

KEANEKARAGAMAN HAY ATI (BIODIVERSITAS)Keanekaragaman Hayati (biodiversitas) di suatu area merupakan pencerminan kisaran habitatdan keanekaragaman komponen-komponennya. Daerah yang heterogen diharapkanmempunyai diversitas lebih besar disbanding yang homogen.1. Biodiversitas Genetik

Variasi pewarisan atau vanasr bahan-bahan yang diwariskan di dalam dan diantaraindividu dalam populasiFaktor-faktor yang mempengaruhi:a. Kombinasi urutan basa dalam DNAb.Meiosis dan mutasi gen maupun kromosomc.Variasi aIeld.Lingkungan

Bagaimana hubungan variasi genetik dengan lingkungan dan apa saja peran variasigenetik bagi organisme ?Variasi genetik pada sebagian besar species merupakan materi dasar untuk

menanggapi dengan cepat adanya perubahan lingkungan

2. Biodiversitas speciesKehati, saat ini menggunakan konsep species dan aspek yang mendasar adalah adanyavanasr

37


38/46

PENGUKURAN KEANEKARAGAMAN HAY ATI1. Kekayaan Jenis (idealnya melalui sensus)2. Kemelimpahanjenis (dinyatakan dengan indeks diversitas)

Bila jenisnya makin seragam jumlahnya, maka diversitasnya semakin tinggi3. Diversitas taksik

Menilai kemelimpahanjenis pada bermacam-macam kategori (beda species, kelamin,tingkat tropik, dll)

Membandingkan Kehati1. Diversitas B : Perbedaan antar habitat2. Diversitas a: Perbedaan dalam habitat3. Diversitas y: Perbedaan antar habitat dalam wilayah luas (antar benua)

Distribusi KehatiAda kecenderungan distribusi berdasar:

Gradien latitude, latitude, presipitasi, nutrient, salinitas, kepulauan (penting dalamkonservasi)

38


39/46

~ ~ O S I S T ~ MS T U A ~ NEstuarin atau estuaria adalah daerah semi tertutup yang mempunyai hubungan bebas

dengan lautan dan di dalamnya terjadi percampuran antara air laut dan air tawar yang berasalbaik dari air hujan maupun air tawar yang berasal dari aliran sungai. Percampuran ini terjadipaling tidak setengah waktu dari setahun. Batasan ini mungkin sudah dapat mencakup suatukenyataan bahwa beberapa bentuk geomorfologi garis pantai misalnya gobah, rawa, fjord danbentuk teluk dangkallainnya sering dianggap estuarin.

Berdasarkan geomorfologinya, sejarah geologi dan keadaan iklim, estuaria dibagimenjadi empat.1. Estuaria dataran pesisir (coastal plain estuary)

Estuaria ini terbentuk pada akhir jaman es penghabisan ketika permukaan lautmenggenangi lembah sungai yang rendah letaknya

2. Estuaria tektonikTerjadi karena turunnya permukaan daratan sehingga daerah tertentu di daerah dekatpantai digenangi air laut

3. Estuaria semi tertutup (gobah)Terbentuk karena adanya gumuk pasir yang sejajar dengan garis pantai dan sebagianmemisahkan perairan yang terdapat dibelakangnya dari air laut. Keadaan ini menciptakansuatu gobah yang dangkal dibelakang gumuk pasir yang menampung debit air tawar daridaratan. Air di dalam gobah bervariasi salinitasnya tergantung pada keadaan iklim, adatidaknya aliran sungai ke dalam gobah dan sampai dim ana gumuk pasir membatasi jalanmasuk air laut. Tipe ini banyak ditemukan di pantai berpasir di selatan pulau jawa.

4. FjordTipe ini sebenarnya adalah lembah yang telah diperdalam oleh kegiatan glesier dankemudian digenangi air laut. Memiliki cirri khas berupa suatu ambang yang dangkal padamulut muaranya.

39


40/46

Klasifikasi estuaria Juga dapat didasarkan pada bagaimana salinitas dibentuk.Berdasarkan criteria ini estuaria dibagi menjadi tiga yaitu:

1. Estuaria positif (baji garam)Estuaria tipe ini memiliki ciri khas gradien salinitas dipermukaan perairan cenderunglebih rendah dibanding dengan salinitas pada bagian yang lebih dalam atau di dasarperairan. Rendahnya salinitas di permukaan perairan disebabkan karena air tawar yangmemiliki berat jenis lebih ringan dibanding air laut akan bergerak di atas air laut danpercampuran baru terjadi setelah beberapa saat kemudian. Kondisi ini juga disebabkanoleh karena kecilnya proses penguapan akibat rendahnya intensitas penyinaran matahari,sehingga penguapanjuga relative rendah. Estuaria positifbiasanya terdapat di daerah sub-tropis dimana penguapan relatif kecil dan volume air tawar yang masuk muara cukupbesar. Estuaria tipe ini juga dapat ditemukan pada daerah tropis terutam terjadi pada saatmusim penghujan dimana intensitas cahaya matahari rendah dan volume air tawar cukupbesar.

2. Estuaria negatifEstuaria tipe ini biasanya ditemukan di daearah dengan sumber atau masukan air tawaryang sangat minim atau rendah dan penguapan sangat tinggi yaitu di daerah iklim gurunpasir. Air laut masuk daerah muara sungai lewat permukaan , mengalami sedikitpengenceran karena bercampur dengan air tawar yang terbatas jumlahnya. Tingginyaintensitas cahaya matahari menyebabkan penguapan sangat cepat menyebabkan airpermukaan hipersalin.

3. Estuaria percampuran sempurnaPercampuran sempurna menghasilkan salinitas yang sarna secara vertical dari permukaansampai ke dasar perairan pada setiap titik. Estuaria seperti ini kondisinya sangattergantung dari beberapa faktor antara lain: volume percampuran masa air, rezim pasangsurut, musim, tipe mulut muara dan berbagai kondisi khusus lainnya. Estuariapercampuran sempurna kadang terjadi atau ditemukan di daerah tropis khususnya ketikavolume dan kecepatan penggelontoran air tawar yang masuk ke daerah muara saimbangdengan pasang air laut serta ditunjang dengan mulut muara yang lebar dan dalam. Kondisiini biasanya hanya insidental dan waktunya relatif pendek.

Estuaria sebagai ekosistem kompleks, memiliki variasi yang sangat besar dalambanyak parameter fisik dan kimia sehingga lingkungannya menjadi sangat menekan bagi

40


41/46

kehidupan organisme. Beberapa faktor fisik dan kimia lingkungan yang dapat menjadi faktorpembatas dalam ekosistem estuaria antara lain:1. Salinitas

Salinitas daerah estuaria sangat fluktuatif dan tergantung pada musim, topografiestuaria, aksi pasang air laut, dan volume air tawar. Dua musim dalam setahun di daerahtropis seperti di Indonesia dan tipe pasang semi diurnal pada sebagian besar wilayahnya(dua kali pasang dan dua kali surut) dalam waktu sehari semalam menyebabkan terjadinyafluktuasi salinitas yang periodisitasnya sangat pendek (sekitar 6 jam).

Aksi pasang air laut yang besar mendorong air laut masuk cukup jauh ke hulusungai dan sebaliknya pasang turun akan mendorong kembali isohaline ke hilir. Kondisiini menyebabkan pada daerah yang sarna di estuarin memiliki salinitas yang berbeda padawaktu yang berbeda sesuai dengan perubahan aksi pasang dan volume air tawar.

Faktor ke dua yang mempengaruhi salinitas di daerah estuarin adalah kekuatancoriolis, yaitu terjadinya pembelokan arah gerak melingkar akibat rotasi bumimengelilingi sumbunya. Berputarnya bumi pada porosnya mengakibatkan perubahan arahgerakan air laut yang masuk ke daratan (muara sungai), membelokannya kearah kanandibelahan bumi sebelah utara dan kearah kiri pada belahan bumi bagian selatan. Sebagaicontoh di daerah estuaria di sekitar pulau jawa bagian selatan, kekuatan coriolis akanmembelokkan air laut yang masuk ke estuaria kea rah kiri apabila kita melihat estuariakearah laut. Akibatnya, pada dua titik yang berlawanan dan teletak pada jarak yang sarnadari laut akan memiliki salinitas yang berbeda. Faktor ke tiga yang menyebabkanfluktuasi salinitas di estuarin adalah musim. Di Indonesia dengan dua musim yangberbeda dalam setahun akan menyebabkan perbedaan salinitas sebagai akibat berubahnyavolume air tawar dan berubahnya intensitas cahaya matahari.

Fluktuasi salinitas selain terjadi di kolam airnya juga terjadi pada substratdasarnya. Substrat estuarin yang berupa pasir atau lumpur akan menahan air diantarapartikel-partikelnya. Air interstitial ini berasal dari air yang semula terdapat di atassubstrat. Perubahan salinitas air interstitial jauh lebih lambat dibanding dengan air diatasnya, karena itu air interstitial serta Lumpur dan pasir di sekitarnya bersifat bufferterhadap air yang di atasnya.

Berdasarkan beberapa pengaruh faktor fisik dan kimia lingkungan terhadapterbentuknya rezim salinitas baik secara vertikal maupun horisontal di daerah estuarindapat disimpulkan bahwa: Pada ekosistem estuarin, berdasarkan salinitasnya terbentuktiga zona yaitu zona air tawar, air payau dan air laut. Antara zona-zona ini terdapat garis

41


42/46

pemisah yang hanya dapat dilewati oleh organisme yang memiliki kemampuan adaptasifisiologi tertentu.

2. SuhuSuhu air estuaria memiliki fluktuasi harian lebih besar dibanding dengan

perairan lainnya. Hal ini disebabkan karena luas permukaan estuaria relatif lebih besarjika dibandingkan dengan volume airnya. Air estuaria cenderung lebih cepat panas danlebih cepat dingin tergantung kondisi atmosfir yang melingkupinya. Alasan lainbervariasinya suhu pada ekosistem estuarin adalah karena masuknya air tawar yangsuhunya lebih depengaruhi oleh perubahan suhu musiman. Selain itu suhu di estuaria jugabervariasi secara vertikal karena pengaruh fluktuasi suhu harian. Perairan permukaancenderung mempunyai kisaran suhu terbesar dibanding dengan perairan yang lebih dalam

3. Ombak dan ArusTerjadinya ombak tergantung pada luas permukaan perairan dan juga angina.

Estuaria memiliki luas perairan terbuka yang sempit karena dibatasi oleh daratan padaketiga sisinya, dengan demikian angina yang bertiup untuk menciptakan ombak jugaminimal. Kedalaman dan sempitnya mulut estuaria juga menjadi penghalang terbentuknyaombak yang besar atau menghilangkan pengaruh ombek laut yang mas uk estuaria. Arus diestuaria cenderung disebabkan oleh aksi pasang air laut dan aliran sungai. Kecepatan arustertinggi terjadi pada bagia tengah sungai/muara dimana hambatan gesek dengan dasardan tepian menjadi minimal. Arus di daerah estuaria sering mengakibatkan timbulnyaerosi dan biasanya diikuti oleh pengendapan di mulut muara. Adanya perbedaankecepatan arus yang berasal dari sungai dari musim ke musim menyebabkan perbedaankecepatan erosi dan pengendapan, sehingga banyak kasus terutama di beberapa tempat diIndonesia muara sungai bergeser dari tempat semula.

4. Substrat dasarKebanyakan estuaria didominasi oleh substrat berlumpur yang berasal dari

proses pengendapan material baik yang dibawa oleh air laut maupun oleh air tawar darialiran sungai. Air laut dan air sungai membawa banyak partikel pasir maupun lumpuryang tersuspensi dan keduanya bertemu di estuaria. Berbagai ion yang berasal dari lautakan mengikat partikel Lumpur yang terbawa air sungai sehingga menggumpal danmengendap sebagai dasar substrat yang khas. Kondisi terlindung estuaria jugamenyebabkan berkurangnya kecepatan air, dengan demikian partikel mengendap danmembentuk substrat dasar estuaria baik lumpur atau pasir

42


43/46

Pengendapan partikel juga tergantung pada arus dan ukuran partikel yangtersuspensi. Partikel yang lebih besar mengendap lebih cepat, dan arus yang kuatmempertahankan partikel tersespensi (halus), dengan demikian substrat pada daerahdengan arus yang kuat akan didominasi oleh substrat berpasir atau kerikil dan pada daerahdengan arus yang lemah substrat dasar didominasi oleh Lumpur halus. Air laut akanmelepas materi lebih besar (pasir) pada mulut estuaria, sedangkan air sungai melepasmaterial kasar pada bagian hulu estuaria atau bahkan pada sungai itu sendiri, dengandemikian daerah tempat percampuran antara air laut dan air tawar akan didominasi olehendapan halus (Lumpur). Di antara endapan lumpur adalah materi organik sehinggaestuaria menjadi tempat yang kaya cadangan bahan makanan bagi organisme.

5. Kekeruhan (turbiditas)Besarnya jumlah partikel tersuspensi menyebabkan pada waktu-waktu tertentu

terutama pada saat musim penghujan dim ana volume air tawar meningkat dan membawamaterial akibat erosi menyebabkan kekeruhan meningkat, demikian juga aktivitas pasangair laut. Kekeruhan biasanya minimum pada mulut muara dan semakin meningkat kea rahhulu sungai. Pengaruh ekologis kekeruhan adalah menurunnya daya penetrasi cahayamatahari ke dalam perairan yang selanjutnya menurunkan produktivitas primer akibatpenurunan fotosintesis fitoplankton dan tumbuhan bentik.

6. DO (Oksigen terlarut)Kandungan oksigen terlarut daerah estuaria sangat tergantung beberapa faktor

antara lain: suhu, salinitas, pengadukan, dan aktivitas organisme. Melihat kondisi fisikdaerah estuarin, maka secara umum wilayah ini memiliki kandungan oksigen terlarutrelative tinggi dibanding perairan lain.

Pada musim kemarau yang panjang dimana penggelontoran air tawar menurundan suhu serta salinitas relatif tinggi di permukaan perairan, menyebabkan prosespengadukan dan distribusi oksigen dari permukaan ke dasar perairan sedikit terhambatsehingga kandungan oksigen di dasar perairan menurun. Selain itu menurunnyakandungan oksigen di dasar perairan juga dapat disebabkan karena tingginya bahanorganik yang terdeposit dan tingginya populsi dan individu bakteri di dalam sedimentmenyebabkan meningkatnya pemakaian oksigen. Ukuran partikel dalam sediment yanghalus juga membatasi pertukaran air interstitial dan air yang diatasnya (kaya oksigen)sehingga oksigen sangat cepat berkurang, bahkan pada beberapa sentimeter dalamsedimen dapat bersifat anoksik.

43


44/46

BIOTA ESTUARIA1. Fauna

Ada tiga komponen fauna utam penghuni estuaria yaitu fauna laut, tawar danfauna khas estuaria itu sendiri. Dari ketiganya, fauna laut merupakan yang terbesar dalamjumlah species dan individunya, karena sebagian besar fauna laut bersifat eurihalinsehingga mampu menembus dan masuk estuaria sampai batas salinitas rendah. Bahkanbeberapa species tertentu seperti Anguila sp dapat menembus sampai salinitas 3%0 .

Fauna khas air payau atau estuaria terdiri dari species yang terdapat pada kisaransalinitas antara 5% 0 - 30% 0, tetapi tidak ditemukan di air tawar maupun yang sepenuhnyaair laut, contohnya antara lain adalah tiram (Crassostrea ostrea), siput kecil (Hydrobia),berbagai tiram dan udang.

Ada beberapa kecenderungan beberapa genera estuarin penyebarannya kea rahIaut, bukan masalah toleransi fisiologis tetapi cenderung kea rah interaksi biologis(pemangsaan). Komponen fauna terakhir adalah fauna air tawar. Fauna air tawarumumnya bersifat stenohalin sehingga tidak mampu menghuni estuaria dengan salinitas diatas 5%0 . Disamping fauna di atas, juga terdapat fauna yang hanya menghabiskansebagian daur hidupnya di estuaria. Contohnya stadia juvenil beberapa jenis udangPenaidae. Fauna estuaria termasuk juga yang hanya masuk daerah ini sekedar untukmencari makan termasuk beberapa jenis ikan dan burung.

2. FloraHampir semua bagian estuaria terus menerus terendam dan terdiri dari substrat

Lumpur halus sehingga tidak cocok melekatnya makroalga. Kekeruhan yang sangat tinggijuga menyebabkan terbatasnya daya tembus cahaya matahari ke lapisan yang dangkalsekalipun, sehingga lapisan dasar estuaria miskin tumbuhan hidup. Hanya ada beberapaj enis algae yang sering ditemukan di sebstrat dasar estuaria antara lain: Ulva,Enteromorpha, Chaetomorpha dan Cladophora, namun algae ini juga bersifat musiman.Kekruhan yang tinggi menyebabkan flora dominan yang tumbuh sebagian besar darikelompok tumbuhan berbungan berumur panjang yang menancapkan akar-akamya kedalam substrat dan membentuk komunitas khas yang dikenal sebagai Hutan Mangrove.

ADAPTASI ORGANISME ESTUARIAVariasi sifat habitat terutama salinitas membuat estuaria menjadi habitat yang keras

dan sangat menekan bagi kehidupan organisme. Organisme untuk dapat hidup dan berhasil

44


45/46

membentuk koloni di daerah ini organisme harus mempunyai kemampuan untuk beradaptasisecara khusus.1. Adaptasi Morfologis

Organisme yang mendiami substrat berlumpur sermg kali beradaptasi denganmembentuk rumbai-rumbai halus atau rambut atau setae yang menjaga jalan masuk keruang pemapasan agar permukaan ruang pemapasan tidak tersumbat oleh partikelLumpur. Organisme yang memiliki kemampuan adaptasi seperti ini adalah kepitingestuaria, dan beberapa anggauta dari Gastropoda.

Adaptasi yang lain adalah ukuran tubuh. Organisme estuaria umumnya mempunyaiukuran tubuh lebih kecil dibandingkan dengan kerabatnya yang hidup di laut. Contohnyaadalah kepiting (Uchai yang memiliki ukuran kecil, hal ini terjadi karena sebagian besarenergi yang dimilikinya dipergunakan untuk beradaptasi menyesuaikan dengan kadargaram lingkungan.

2. Adaptasi FisiologisAdaptasi yang diperlukan untuk kelangsungan hidup orgamsme estuaria adalah

berhubungan dengan keseimbangan ion cairan tubuh menghadapi fluktuasi salinitasekstemal. Kemampuan osmoregulasi sangat diperlukan untuk dapat bertahan hidup.Organisme yang memiliki kemampuan osmoregulasi dengan baik disebut osmoregulatorcontohnya Copepoda, Cacing Polychaeta dan Mollusca. Organisme yang memilikikemampuan osmoregulasi rendah disebut osmokonformer.

Kemampuan mengatur osmosis menurut beberapa ahli sangat dipengaruhi olehsuhu. Di daerah tropic dengan suhu air lebih tinggi dan perbedaan suhu antara air tawardan air laut kecil, biasanya dihuni oleh species estuaria lebih banyak, dan species lautanyang stenohalin dapat masuk lebihjauh ke hulu.

3. Adaptasi TingkahlakuSalah satu bentuk adaptasi tingkahlaku yang dilakukan oleh organisme estuaria

adalah membuat lubang ke dalam Lumpur. Ada dua keuntungan yang didapatkan dariorganisme yang beradaptasi seperti ini. Pertama, adalah dalam pengaturan osmosis.Keberadaan di dalam lubang berarti mempunyai kesempatan untuk berhubungan denganair interstitial yang mempunyai variasi salinitas dan suhu lebih kecil dari pada air diatasnya. Kedua, membenamkan diri ke dalam substrat berarti lebih kecil kemungkinanorganisme ini dimakan oleh pemangsa yang hidup di permukaan substrat atau di kolamaIr.

45


46/46

Adaptasi tingkahlaku lainnya adalah dengan cara bergerak ke hulu atau ke hilir.Tingkahlaku ini akan menjaga organisme tetap berada pada daerah dengan kisarantoleransinya. Contohnya beberapa species kepiting seperti Rajungan (Calinectes sapidus),ikan belanak (Mugil mugil), Ikan baung, Ikan banding dan lain-lain

Handout Ekologi_0 (BALUT)

Documents

Transcript of Handout Ekologi_0 (BALUT)